用于GaN功率器件的栅极驱动光耦
一种GaN功率器件驱动电路优化设计
电气传动2022年第52卷第5期摘要：针对GaN 功率器件在应用的过程中可能出现误导通、电压尖峰与振铃、过电压、过电流等问题，通过简要分析GaN 功率器件驱动回路、过电压、过电流故障问题出现原因，设计一种GaN 功率器件独立拉灌输出、过电流分级保护栅极驱动电路。
当GaN 功率器件出现额定电流两倍以内的过电流现象时，可实现GaN 功率器件快速关断；当GaN 功率器件出现额定电流两倍以上过电流现象时，可实现GaN 功率器件缓慢关断，对GaN 开关器件电流故障做出动作保护。
利用LT-spice 仿真软件和实验平台的搭建，验证设计的合理性。
关键词：GaN 功率器件；栅极驱动；振铃；过电流保护中图分类号：TM 23文献标识码：ADOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd22367Optimal Design of Gallium Nitride Power Device Driving CircuitZHANG Xin ，PAN Sanbo（School of Electric Power Engineering ，Shanghai Dianji University ，Shanghai 201306，China ）Abstract:Gallium nitride （GaN ）power devices in the process of application may appear misdirection ，voltage peak and ringing ，overvoltage ，overcurrent problems.According to briefly analyze the dynamic characteristics of GaN power devices and the causes of fault problems ，an independent pull irrigation output and overcurrent classification protection gate driver of GaN power device was designed .When the over-current phenomenon within two times of the switch tube occurs ，the switch tube can be quickly turned off.When the over-current phenomenon of the switch tube occurs more than twice ，the switch tube can be slowly turned off to protect the device.The rationality of the design was verified by LT-spice simulation software and the establishment of experimental platform.Key words:GaN power device ；gate driver ；ringing ；overcurrent classification protection一种GaN 功率器件驱动电路优化设计张欣，潘三博（上海电机学院电气学院，上海201306）基金项目：国家自然科学基金（61973209）作者简介：张欣（1995—），女，硕士研究生，Email ：通讯作者：潘三博（1974—），男，博士，研究生导师，Email ：GaN 功率器件在实际应用中，由于其自身特性，令变换器具有更高的开关频率、更快的开关速度、更大的功率密度、更低的功率损耗和更小的体积。
TLP152原装东芝光藕中文资料及电路图
家用光伏电源微型逆变器 等离子平板显示器（ＰＤＰ） 通用逆变器、ＡＣ伺服驱动器 工业缝纫机
电路实例
轮廓图
ＴＯＳＨＩＢＡ深圳部：恒信宇
1
2012-09-14 Rev.3.0
ＩＧＢＴ／ＭＯＳＦＥＴ栅极驱动耦合器：ＴＬＰ１５２
ＴＬＰ１５２是ＳＯ６封装的ＩＣ光耦，可以直接驱动中型ＩＧＢＴ或功率 ＭＯＳＦＥＴ。本产品可以达到ＳＯ６封装的工业最低输出电流２．５Ａ。与 现有的产品ＴＬＰ７００（ＳＤＩＰ）相比，本产品的安装面积降低了５０％。 而且，由于本产品与前一型号的产品相比，其工作电源电压从 １５Ｖ（最小值）降到１０Ｖ（最小值），所以其功耗有所下降。 凭借着可以保证的５ｍｍ的最小间隙和爬电距离以及０．４ｍｍ的内 部绝缘厚度，该产品符合加强绝缘类的海外安全标准。本产品可 以应用于众多要求减少尺寸的产品中，包括光伏电源微型逆变 器、数码家电、工业设备以及控制器件，本产品有助于减小产品 组件大小和降低成本。 ＊：由功率器件直接驱动的光耦，截止于２０１２年９月（根据东芝 的调查）
特征
峰值输出电流：ＩＯＰ＝±２．５Ａ（最大值） 传播延迟时间：ｔｐＨＬ＝１９０ｎｓ（最大值）， ｔｐＬＨ＝１７０ｎｓ（最大值） 宽广的工作温度范围保证： Ｔｏｐｒ＝－４０°Ｃ至１００°Ｃ 工作电源电压：ＶＣＣ＝１０至３０Ｖ 隔离电压：ＢＶｓ＝３７５０Ｖｒｍｓ 已取得ＥＮ６０７４７－５－５标准认证
驱动光耦原理___概述说明以及解释
驱动光耦原理概述说明以及解释1. 引言1.1 概述驱动光耦是一种常用的电路元件，用于隔离不同电路之间的信号传输。
它可以将输入信号转化为光信号，并通过光轴传输到另一个电路中，实现输入和输出之间的隔离。
驱动光耦具有高速响应、低干扰、高耐压等特点，被广泛应用于工业自动化控制、通信设备、医疗器械等领域。
1.2 文章结构本文将从驱动光耦的基本原理开始介绍，包括光耦的概念和工作原理，并给出一些典型的应用场景。
接下来，我们将详细讨论驱动光耦的具体要点，包括输入和输出端口配置、工作电流与功率要求以及光电耦合效率的优化方法。
随后，我们将探讨驱动光耦在实际应用中所面临的挑战，如噪声抑制与信号传输质量优化、温度影响与热管理策略以及可靠性和寿命考虑因素。
最后，我们对驱动光耦原理及其应用前景进行总结，并展望未来的发展趋势，提出相应的建议。
1.3 目的本文旨在全面介绍驱动光耦的原理及其应用，在读者对于驱动光耦了解较少或需要深入了解该领域的背景知识时提供参考。
通过本文，读者将能够理解驱动光耦的基本原理、应用场景以及实际应用中所面临的挑战，并对未来发展趋势有一定的了解。
此外，本文还将提供一些有关驱动光耦配置和优化方法的实际案例和指导，以帮助读者更好地应用驱动光耦到实际工程中。
2. 驱动光耦原理:2.1 光耦的概念光耦是一种电子元器件，常用于隔离和传输电路中的信号。
它由一个发光二极管（LED）和一个光敏晶体管（PD）组成。
LED将输入电信号转化为光信号并通过空气将其传输给PD，PD再将接收到的光信号转化为输出电信号。
2.2 光耦的工作原理光耦利用半导体材料特性来实现信号隔离。
当输入电压施加在LED上时，它发出一定频率的光波。
这些光波经过媒介（通常是空气或者其他透明材料），被PD接收并产生相应的电荷，在外部电路中生成输出电压或电流。
2.3 典型应用场景驱动光耦广泛应用于以下领域：- 用于隔离高压与低压部分，保证安全性。
- 在控制系统中，实现数字信号与模拟信号之间的转换。
栅极驱动光耦
栅极驱动光耦
栅极驱动光耦是一种重要的光电元件，其在电子产品中的应用越来越广泛。
它具有高耐压、高速度、低功耗、高效率、可靠性高、小体积、低成本等优点，是实现电子产品精致化、高效化、稳定性可靠性的关键要素。
栅极驱动光耦是一种由栅极激光源、光耦和电路控制的光电元件，可以实现精确的控制，和高速率的数据传输。
它将输入电源的脉冲信号分成一系列的短信号，和相应的控制电路中的多个参数，然后使用光耦将其转换为可控制的脉冲信号，进而转换为可用于控制的信号。
栅极驱动光耦具有高耐压、高速度、低功耗、高效率、可靠性高、小体积、低成本等优点，是实现家庭、汽车电子产品精致化、高效化、稳定性可靠性的关键要素。
家庭场景中，它可以实现智能家居自动控制，如智能空调、洗衣机、彩电等，在加强安全保护的同时提供用户舒适的体验。
汽车电子产品的应用范围包括节能智能变速箱系统、车辆安全系统、燃料注入系统、动力控制系统等，栅极驱动光耦精确的控制可以显著提高汽车的性能和安全性。
栅极驱动光耦的发展历程也十分可观。
随着半导体技术的发展，栅极驱动光耦的器件已经由早期的晶体管型变成了现在的最新IC型，其结构尺寸已经从原来的数十厘米缩小到数毫米，使其更加节省空间和能耗，更适合电子产品的应用；另外，栅极驱动光耦的功率转换效率也得到了提高，它的工作电压也得到了降低，更加环
保；同时，其走线尺寸也已经从原来的毫米级缩小到微米级，使其可靠性得到了更大的提高。
总之，栅极驱动光耦发展至今已经取得了巨大的进步，可以很好地满足电子产品的性能及结构要求，而且仍在不断发展之中，未来可期。
隔离式栅极驱动芯片
隔离式栅极驱动芯片隔离式栅极驱动芯片是一种应用于电力电子设备中的驱动器件，用于驱动功率器件如MOSFET或IGBT。
与传统的非隔离式驱动器件相比，隔离式栅极驱动芯片具有高密度、高效率、高可靠性和高耐压等优点。
本文将从原理、特点、应用和发展趋势等方面对隔离式栅极驱动芯片进行详细介绍。
一、原理隔离式栅极驱动芯片采用了光耦隔离技术，将输入信号与输出信号电气隔离开来，以确保传输过程中的信号传递的准确性和可靠性。
其主要原理是通过内置的光电耦合器件将输入信号转换为光信号，再通过光电耦合器输出端的光电转换器将光信号转换为电信号，从而实现输入信号的传输与输出。
二、特点1.高密度：隔离式栅极驱动芯片具有集成度高的特点，可以集成多个通道的驱动电路，减少了系统中的器件数量和占用空间。
2.高效率：采用了光电转换技术，光电耦合器件可以实现快速的信号转换，提高了信号传输的速度和效率。
3.高可靠性：隔离式栅极驱动芯片的输入信号与输出信号之间存在电气隔离，可以有效地防止由于电气噪声、干扰等因素引起的信号失真和传递错误。
4.高耐压：隔离式栅极驱动芯片内部采用了高耐压的材料和结构，可以在高电压环境下正常工作，保证了系统的稳定性和安全性。
三、应用隔离式栅极驱动芯片广泛应用于电力电子领域，特别是用于工业控制系统、电源供应系统、电动汽车、太阳能和风能发电等领域。
其主要作用是提供可靠的信号驱动，将输入信号转换为适合功率器件工作的信号，并通过驱动器件控制功率器件的开关状态，实现对电路的控制和保护。
四、发展趋势随着电力电子技术的不断进步和电子设备的发展，对隔离式栅极驱动芯片的需求也越来越高。
目前，隔离式栅极驱动芯片正在向集成度更高、功耗更低、速度更快、包装更小等方向发展。
同时，隔离式栅极驱动芯片的可靠性和耐压性能也在不断提高，以满足更为严格的工业和汽车电子应用需求。
总结起来，隔离式栅极驱动芯片是一种应用于电力电子设备中的驱动器件，通过光耦隔离技术实现输入信号与输出信号的电气隔离。
光耦隔离式栅极驱动芯片的研究与设计
光耦隔离式栅极驱动芯片的研究与设计一、背景随着电子技术的发展，栅极驱动芯片在各类电子设备中发挥着越来越重要的作用。
传统的栅极驱动芯片通常采用分立元件和电感电容等组成，存在着易受干扰、响应速度慢等问题。
因此，研究和设计一种光耦隔离式栅极驱动芯片具有重要意义。
二、设计思路光耦隔离式栅极驱动芯片主要由光耦隔离器件、功率MOS管、保护电路和接口电路等组成。
其主要设计思路如下：1. 光耦隔离器件：采用光耦隔离器件实现输入信号与输出信号的电气隔离，提高系统的安全性与可靠性。
2. 功率MOS管：采用功率MOS管作为驱动芯片的输出级，具有响应速度快、驱动能力强等特点。
3. 保护电路：为防止芯片在异常工作状态下损坏，需要设置过流保护、过压保护等保护电路。
4. 接口电路：设计简单易用的接口电路，方便与其他电子设备的连接。
三、关键技术难点与解决方案1. 响应速度：由于光耦隔离器件存在响应时间，因此需要优化电路设计，降低其对系统响应速度的影响。
可以通过采用高速光耦器件、优化驱动MOS管的参数等方法实现。
2. 电磁干扰：光耦隔离器件对电磁干扰较为敏感，需要采取措施抑制干扰，如优化电路布局、使用磁珠等元件等。
3. 驱动能力：光耦隔离器件的驱动能力有限，需要选择合适的功率MOS管，并优化驱动电路，以满足不同应用场景的需求。
四、实验验证与优化在完成芯片设计后，需要进行实验验证和优化。
实验中，通过调整参数、优化电路布局等方法，提高芯片的性能和稳定性。
实验结果表明，该光耦隔离式栅极驱动芯片具有响应速度快、驱动能力强、安全可靠等特点，适用于各类电子设备中。
五、总结本文研究了光耦隔离式栅极驱动芯片的设计与实现方法，通过合理选择关键器件、优化电路设计等方法，成功设计了一种性能优良的光耦隔离式栅极驱动芯片。
实验验证表明，该芯片具有响应速度快、驱动能力强、安全可靠等特点，具有良好的应用前景和市场潜力。
后续工作将进一步优化该芯片的性能，降低成本，提高市场竞争力。
一种灵活可靠的IGBT驱动电路设计
电气传动2024年第54卷第1期ELECTRIC DRIVE 2024Vol.54No.1摘要：在当今减碳排放背景下，全控型功率器件IGBT 以优异的性能广泛用于各种变流器中，有效可靠的驱动电路对IGBT 的安全工作至关重要，特别是大功率应用场合。
针对大功率IGBT 应用中对驱动电路灵活可靠的要求，设计了一种基于智能集成光耦驱动器ACPL -332J 的IGBT 驱动保护电路，分析了ACPL -332J 的各项参数，并以ACPL -332J 为核心设计了驱动电路。
以英飞凌FF600R12ME4为应用IGBT ，通过双脉冲试验、短路试验验证了设计电路驱动及保护的有效性。
关键词：智能集成光耦驱动器ACPL -332J ；光耦驱动器；驱动保护电路；灵活可靠中图分类号：TM46文献标识码：ADOI ：10.19457/j.1001-2095.dqcd25239A Design of Flexible and Reliable IGBT Driver CircuitHAN Song 1，2，YU Zhiqiang 1，2，WANG Mingyue 1，2，YU Hongze 1，2，JIA Pengfei 1，2（1.Tianjin Research Institute of Electric Science Co.，Ltd.，Tianjin 300180，China ；2.National Engineering Research Center for Electrical Transmission ，Tianjin 300180，China ）Abstract:Under the background of carbon emission reduction ，fully controlled power device IGBT is widely used in various of converters with its excellent performance ，effective and reliable drive circuit is crucial to the safe operation of IGBT ，especially for high-power applications.Aiming at the requirement of flexible and reliable of IGBT drive circuit in high-power applications ，an IGBT drive and protection circuit based on intelligent integrated optocoupler driver ACPL-332J was designed ，the parameters of ACPL-332J were analyzed ，and the driving circuit was designed with ACPL-332J as the core.With Infineon FF600R12ME4as the application IGBT ，the effectiveness of the designed drive and protect circuit was verified by double pulse test and short circuit test.Key words:intelligent integrated optocoupler driver ACPL-332J ；optocoupler driver ；drive and protect circuit ；flexible and reliable基金项目：天津电气科学研究院有限公司科研基金（YF2023ZL009）作者简介：韩松（1988—），男，硕士研究生，工程师，Email ：一种灵活可靠的IGBT 驱动电路设计韩松1，2，于志强1，2，王明玥1，2，于洪泽1，2，贾鹏飞1，2（1.天津电气科学研究院有限公司，天津300180；2.电气传动国家工程研究中心，天津300180）在节能减排的时代背景下，随着绝缘栅双极型晶体管（IGBT ）的制造和应用技术日趋成熟，IGBT 以易于驱动、耐受电应力、热应力高的特点，被广泛应用于中高功率、中低频率变流器中[1]。
氮化镓功率晶体管器件电路与应用
氮化镓功率晶体管器件电路与应用
氮化镓功率晶体管（GaN）器件是一种新型的半导体器件，具有
高频、高功率和高温特性，被广泛应用于通信、雷达、电源、医疗
设备等领域。
本文将介绍氮化镓功率晶体管器件的电路结构和应用。
氮化镓功率晶体管器件的电路结构通常包括源极、漏极和栅极。
它具有较高的电子迁移率和较高的饱和漂移速度，使得器件在高频
率下具有较低的损耗和较高的工作效率。
此外，氮化镓功率晶体管
还具有较高的击穿电压和较高的工作温度，能够在恶劣环境下稳定
工作。
在通信领域，氮化镓功率晶体管器件被广泛应用于基站、卫星
通信和雷达系统中。
由于其高频率特性和高功率输出，能够提高通
信系统的传输效率和覆盖范围。
在电源领域，氮化镓功率晶体管器
件也被应用于直流-直流转换器、电动汽车充电器和太阳能逆变器中，能够提高能源转换效率和减小体积。
此外，氮化镓功率晶体管器件还被应用于医疗设备、航空航天、军事和工业控制等领域。
其高温特性和高可靠性使得器件能够在恶
劣环境下稳定工作，满足各种特殊应用的需求。
总之，氮化镓功率晶体管器件具有优异的性能特点，被广泛应用于通信、电源、医疗设备等领域。
随着技术的不断进步，相信氮化镓功率晶体管器件将在更多领域展现出其巨大的应用潜力。
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用于GaN功率器件的栅极驱动光耦与硅功率器件相比，氮化镓（GaN）功率器件因其更快的开关能力赋能更高整体系统效率并减小尺寸、降低成本，从而越来越受欢迎。
这一技术优势辅以由于GaN产量的增加带来的更低成本，增加了其在工业电源和可再生能源逆变器等领域的应用。
作者：Robinson Law，应用工程师和Chun Keong Tee，产品经理，Broadcom Inc.博通（Broadcom）公司（前身为安华高科技/Avago Technologies）的栅极驱动光（电）耦（合器）广泛用于驱动硅基半导体，如IGBT和功率MOSFET。
光耦用于在控制电路和高压之间提供增强的电绝缘。
其抑制高共模噪声的能力可防止在高频开关期间功率半导体的误驱动。
本文将讨论GaN的优势、栅极驱动要求、栅极驱动设计、测试和性能。
GaN的优点氮化镓是一种宽带隙（3.4eV）化合物，由镓和氮组成。
带隙是在没有电子的材料连接处形成的区域。
宽带隙GaN具有高击穿电压和低导通电阻。
它具有更高的电子速率和更低的寄生电容，从而提高了开关速度。
GaN相对于硅的优势可归纳为3个要点：-更小的系统设计-更低的系统成本-更高的系统效率图1：硅与GaN对比，后者的系统体积更小、成本更低更小体积和更低成本是所用更少、更小外围器件的结果。
GaN可以在反向导通模式下工作，从而消除了外部续流二极管。
它可以在高频下工作，从而只需使用更小的滤波器以及更小的电感和变压器等磁性器件。
GaN的发热比硅低60°C，这将有助于减小散热器的尺寸。
图2：硅与GaN对比，后者系统效率更高更低的开关和传导损耗带来更高效率。
GaN具有更高的电子速率和更低的寄生电容，可实现低开关损耗。
在相同的击穿电压下其尺寸也比硅小，因此导通电阻更小。
图3：GaN的类型和栅极驱动要求图3显示了不同类型的GaN及其栅极驱动要求。
例如，Brand E制造200V GaN，主要用于12V DC-DC转换器等低压应用。
Brand T制造600V GaN，但是个常开开关。
它需要采用共源共栅连接的低压硅MOS，将其转换为常闭开关，使用起来更安全。
由于共源共栅结构，不能通过调节栅极阻抗来控制开关速度。
这使微调EMI（电磁干扰）变得复杂并导致开关损耗。
松下（Panasonic）和GaN Systems通过在栅极下使用P型势垒结构、以在0V栅极偏置时耗尽高迁移率电子来制造常闭开关。
由于高电子迁移率，GaN的阈值VTH相对硅MOS或IGBT要低。
其输入电容也非常小（小于1nF），只需要5nC即可导通。
GaN开关速度非常快，在设计高开关dv/dt时应小心谨慎。
控制从GaN到栅极驱动器的高dv/dt 噪声耦合非常重要。
否则，要求栅极驱动器必须具有大于100kV/µs的抗扰度，以防止GaN的误开关。
由于松下和GaN Systems的GaN器件是常闭开关易于使用，因此对栅极驱动的要求与硅MOS 非常相似。
松下的GaN具有坚固的栅极，允许12V的高栅极电压以快速导通栅极。
GaN Systems 建议使用6V电压为栅极充电。
由于栅极电容和所需的栅极电荷更小，所需的栅极电流相对较低，小于1.5A.对于松下的GaN来说，需要注意的一点是：栅极需要约10mA的直流保持电流才能使其保持在“ON”状态。
对于GaN Systems，需要特别注意确保不超过7V的绝对最大栅极电压。
图4：采用松下的GaN和ACPL-P346的半桥评估板图4显示了采用松下的600V 70mΩ X-GaN晶体管PGA26E07BA的半桥评估板。
栅极驱动采用两个栅极驱动光耦ACPL-P346设计，可直接驱动GaN晶体管。
ACPL-P346是一款基本栅极驱动器光耦，用于隔离和驱动在高DC总线电压下工作的GaN。
它具有轨到轨输出、最大输出电流为2.5A、可快速切换高压和驱动电流、有效可靠地导通和关断GaN。
ACPL-P346的最大传播延迟时间小于110ns，典型的上升和下降时间约为8ns。
为隔离高频操作期间的高瞬态噪声，需要非常高的CMR、共模抑制要达到100kV/μs（最小值）。
图5：采用松下的GaN和ACPL-P346的半桥评估板原理图图5显示了半桥评估板和ACPL-P346栅极驱动器设计的原理图。
GaN晶体管、QB和QA将需要大约12.5mA的导通电流来连续地将晶体管偏置在导通状态。
这是由栅极驱动器通过680Ω电阻RB1和RA1实现的。
用于快速导通GaN的初始浪涌充电电流由ACPL-P346提供，峰值电流由电阻RB2和RA2限制。
电容CB3和CA3用于通过瞬间增加充电电流来更快地导通GaN。
该板具有可用2个隔离DC-DC 电源分别驱动顶部和底部两个半桥、或采用1个带自举功能的DC-DC同时驱动两个半桥的灵活性。
图6：采用GaN Systems 的GaN和ACPL-P346的半桥评估板图6显示了另一个半桥评估板，它采用GaN Systems的650V E-HEMT GS66508T（30A /50mΩ）GaN晶体管。
该半桥评估板使用两个栅极驱动光耦ACPLP346直接驱动GaN晶体管。
原理图显示了底部半桥栅极偏置和驱动电路。
顶部半桥电路相同。
隔离式DC-DC、5V-10V转换器用于提供+6V和-4V双极栅极驱动偏置，以实现更强大的栅极驱动和更好的抗噪性。
然后使用6.2V齐纳二极管将10V分压为+6.2V和-3.8V偏压。
ACPL-P346栅极驱动输出是10Ω栅极限流电阻（用于充电）以及10Ω、2Ω并联加上二极管放电的组合。
图7：用于GaN Systems半桥评估板的ACPL-P346栅极驱动电路原理图。
GaN半桥评估板测试与性能使用松下和GaN Systems的半桥评估板，对GaN和ACPL-P346进行了压摆率、开关功率损耗和效率测试。
图8：压摆率和开关功率损耗测试设置和波形在VDC+和VSW之间连接约120至160μH的电感以形成升压配置，也称为低侧测试。
低侧GaN 晶体管Q2在升压模式下工作。
400V总线电压施加于VDC+/VDC-。
双脉冲测试用于在高电压和电流下轻松评估器件开关性能，而无需实际运行于高功率。
施加到Q2的第一个脉冲TON1的周期决定了开关电流ISW。
t1（关断）和t2（导通）是测量点，因为当Q2处于高开关应力时，它们是半桥电路的硬开关瞬变。
压摆率测试在400V DC和大约30A硬开关下进行。
图9：松下的GaN和ACPL-P346压摆率测试Q2的导通和截止压摆率（dv/dt）分别在t1（关断）和t2（导通）下测量。
当GaN在400V/30A 硬关断时，测得的最高压摆率超过110kV /μs。
ACPL-P346具有最小CMR，共模抑制为100kV/μs。
换句话说，ACPL-P346可以隔离GaN开关的高瞬态dv/dt噪声。
示波器图片显示GaN的快速压摆率不影响栅极驱动输出和栅极电压。
图10：开关功率损耗测试设置和波形开关损耗测试使用相同的升压配置，并安装了用于ID测量的电流传感器。
相同的双脉冲信号和压摆率测试的时序用于功率损耗测量。
当GaN在目标电流水平下导通或关闭时，在监测点处进行测量。
示波器上的数学函数用于查找VDS和IDS的乘积。
然后使用示波器上的测量功能来查找功率损耗，该功率损耗是曲线下的面积。
图11：开关功率损耗测量关断功率损耗用红线表示，无论电感负载电流如何，两种GaN功率损耗都保持在15µJ以下。
导通功率损耗用蓝线表示，两款GaN在15A时都显示出约40µJ的低损耗。
图12：效率测试设置半桥评估板作为DC-DC转换器连接，以测试硬开关操作中GaN的效率。
松下的GaN DC-DC以200V至380V的升压配置连接；而GaN Systems 的DC-DC以400V至200V的降压配置连接（Q1导通以对电感充电；关断以允许电感电流继续通过输出电容以及作为续流二极管的Q2放电）。
两个转换器均工作在100 kHz、室温，对不同功率的效率运行了测试。
两种转换器都显示出大约99％的高转换效率。
图13：效率测试测量声明博通感谢Panasonic Semiconductor Solutions Singapore和GaN Systems的应用团队提供的技术支持。
参考-《具有轨到轨输出的ACPL-P346/ACPL-W346 2.5A输出电流功率和SiC MOSFET栅极驱动光耦》，Broadcom Inc.，AV02-4078EN。
-《ACPL-P346松下X-GaN晶体管PGA26E07BA半桥评估板》，Broadcom Inc.，ACPL-P346-X-GaNRM100。
-《ACPL-P346 GaN Systems GaN E-HEMT GS66508T半桥评估板》，Broadcom Inc.，ACPL-P346-RefDesign-RM101。
-《PGA26E07BA数据表》松下半导体。
-《GS66508T顶侧冷却650V E-mode GaN晶体管数据表（草案版）》，GaN Systems。
-《GaN增强模式HEMT的GN001应用指南设计》，GaN Systems。